礦用卡車是在露天礦山為完成巖石土方剝離與礦石運(yùn)輸任務(wù)而使用的一種重型自卸車。其運(yùn)程短、承載重,常用大型掘土機(jī)或液壓鏟進(jìn)行裝載,往返于采掘點(diǎn)和卸料點(diǎn)。因其外形超寬,總質(zhì)量超量,不允許在公路上行駛,所以又稱非公路自卸車。
世界第一臺(tái)礦用卡車由日立制作所的尤克力德于1934年生產(chǎn),載重量為14t。2023年7月,中國(guó)首臺(tái)300t級(jí)整車國(guó)產(chǎn)化礦用卡車完成交付,該車是中國(guó)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)化重型卡車。
發(fā)展簡(jiǎn)史
世界
世界上第一臺(tái)礦用卡車由日立的尤克力德于1934年生產(chǎn),載重14t。
1951年,美國(guó)尤克力德推出當(dāng)時(shí)世界最大的Euclid-1LLD型自卸車,載重量達(dá)達(dá)50噸,采用三軸底盤。1958年,美國(guó)尤克力德用3軸的1LLD自卸車,加長(zhǎng)為5軸18輪,載重量達(dá)到150噸。
1963年,Uni.Rig公司投產(chǎn)的載重量200t的MT.85,成為當(dāng)時(shí)載重最大的礦用卡車。
20世紀(jì)70年代,美國(guó)的特雷克斯制造了三軸礦用卡車3319,是當(dāng)時(shí)最大的礦山卡車,長(zhǎng)20m、高6.83m、寬7.5m、自重250t。
1996年,日本小松推出額定載重為320t的礦用車930E,是世界第一臺(tái)使用交流電傳動(dòng)技術(shù)的礦用車,載重量272噸。
1998年,美國(guó)卡特彼勒公司推出了當(dāng)時(shí)世界上最大的汽車797礦用自卸車,326t的載重量超過(guò)了當(dāng)時(shí)最大的卡車"Terex-3319"。四年后,美國(guó)卡特彼勒升級(jí)了797B礦用卡車,其載重量為345t。
2008年9月,卡特彼勒推出了世界上最大的礦用卡車797F,額定載重達(dá)到363t,車斗容積達(dá)到267方。同年,小松正式推出960E系列,額定裁重為327t,長(zhǎng)15.6m、寬9.6m、高達(dá)7.37m,車斗容積為214方。除此之外,還有日立生產(chǎn)的EH5000型(286t),卡特彼勒公司生產(chǎn)的793F型(218t)、795型(313t)、卡特彼勒797F(363t),利勃海爾生產(chǎn)的T282型(327t)和T282C型(363t),特雷克斯生產(chǎn)的MT6300AC型(363t)。
2013年10月,白俄羅斯礦山卡車制造商別拉斯(BELAZ)推出全球最大的自卸車,別拉斯-75710,高8.16m,寬9.87m,長(zhǎng)20.60m,自重360t,載重能力達(dá)450t,該車于2015年上市銷售。2014年1月23日,”俄羅斯之聲”網(wǎng)站報(bào)道,別拉斯-75710型自卸車在裝上503噸的貨物后成功啟動(dòng)行駛,創(chuàng)載貨重量超500噸的世界紀(jì)錄。
中國(guó)
中國(guó)礦用卡車行業(yè)起源于20世紀(jì)60年代末70年代初,1969年10月,國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)32t礦用自卸車試制成功,隨后北京試制出載重20t(BJ370型),重慶試制出載重28t(CQ370型),長(zhǎng)春市試制出載重60t(CA390型)等多種載重輕的礦用卡車。
1974年開始,湘電集團(tuán)有限公司與鞍山冶金礦山公司、長(zhǎng)春一汽、美國(guó)WABCO等企業(yè),合作研制大型電動(dòng)輪自卸車。經(jīng)過(guò)三年努力,于1977年4月29日,制成中國(guó)首臺(tái)百噸級(jí)電動(dòng)輪車——“韶峰”SF-3100型電動(dòng)輪自卸車。該車自重93噸,載重108噸,采用4×2后輪驅(qū)動(dòng)。并通過(guò)技貿(mào)結(jié)合、合作生產(chǎn)等方式與美國(guó)DRESSER公司合作,生產(chǎn)裝載量為154t的礦用自卸車。
自2000年以來(lái),隨著中國(guó)自卸車的需求量的快速增長(zhǎng),幾十家自卸車工程機(jī)械制造商紛紛搶灘礦用自卸車市場(chǎng),主要包括徐工集團(tuán)、三一、陜西同力、通聯(lián)重工、臨沃重機(jī)等,2008年中國(guó)開始鼓勵(lì)企業(yè)自主研發(fā)生產(chǎn)重型礦用汽車及其配件,以降低生產(chǎn)成本。
2012年5月,由湘電重型裝備股份公司自主研發(fā)的4臺(tái)SF33901型230噸電動(dòng)輪自卸車在湘潭市鐵牛埠碼頭交付澳大利亞力拓公司。同年6月,由中冶京誠(chéng)(湘潭)重工設(shè)備有限公司研制生產(chǎn)的400噸級(jí)非公路電動(dòng)輪礦用自卸車HMTK—6000在湖南湘潭九華工業(yè)園下線。
2023年7月,中國(guó)首臺(tái)300t級(jí)整車國(guó)產(chǎn)化礦用卡車在內(nèi)蒙古自治區(qū)完成交付,該車由北方股份和國(guó)能準(zhǔn)能集團(tuán)合作研制,打破進(jìn)口礦用車技術(shù)和價(jià)格的雙重壟斷,形成具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),是中國(guó)電動(dòng)輪礦用車發(fā)展史上的里程碑。
2023年8月,在第九屆廣州市國(guó)際砂石技術(shù)與設(shè)備展上,鄭州宇通集團(tuán)有限公司研制的YTK135ET新能源礦用卡車參展。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
外形
外形特別高大,屬于超廓型車輛,礦用自卸車只在有限的礦區(qū)范圍內(nèi)行駛,汽車的外形尺寸不限制,為提高每車次的運(yùn)輸量,盡可能加大車廂容積,加寬加高整車外形尺寸,其寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)家JTGB01-2003《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和GB1589-2004《道路車輛外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值》規(guī)定的道路行駛車輛車寬不得超過(guò)2.5米的限值,不能在公路上行駛。
載重與動(dòng)力
載重質(zhì)量大,動(dòng)力強(qiáng)勁,目前這類車的載重在20-360噸之間,而且還在向大型化方向發(fā)展。由于載重噸位大,道路又多坡,要求發(fā)動(dòng)機(jī)必須具有高功率和高扭矩,保證滿載上坡時(shí)也輕松有力,因此這類車型都配備具有高“比扭矩”和高“扭矩增大系數(shù)”的工程型發(fā)動(dòng)機(jī)。但由于非公路工況差,這類車型的常用車速都在30-40km/h左右。在采礦和采石業(yè)中,礦用卡車是高效、高產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵。卡車與其他采礦設(shè)備緊密配合,須在一次運(yùn)營(yíng)中連續(xù)工作多日。在這樣的艱苦工況下,要求礦用卡車能夠穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行。
軸型
采用2軸型式,軸距與總長(zhǎng)力求縮短礦區(qū)裝卸場(chǎng)點(diǎn)面積窄小,又頻繁轉(zhuǎn)彎與倒車;礦區(qū)道路多為臨時(shí)性路面,山區(qū)上下坡多,急轉(zhuǎn)彎多,為保持機(jī)動(dòng)靈活,力求縮短軸距與總長(zhǎng),以減小轉(zhuǎn)彎半徑,減少倒車次數(shù),因此基本采用2軸4×2結(jié)構(gòu)型式,可保證底盤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修保養(yǎng)方便,轉(zhuǎn)向機(jī)動(dòng)靈敏。對(duì)于這樣的車輛,其單軸載荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)GB1589-2004《道路車輛外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值》規(guī)定的單軸載荷不得超過(guò)12噸的限值,不能在公路上行駛。
車架
車架為工程機(jī)械車輛專用結(jié)構(gòu),均為全焊接結(jié)構(gòu),其縱梁采用封閉式箱形截面,以保證具有高的抗扭強(qiáng)度,所用厚鋼板均為低合金、高強(qiáng)度鋼板。
車廂
車廂也為全焊接結(jié)構(gòu),鏟斗型地板后部翹起,一般坡角為12度,無(wú)后攔板;底板由高強(qiáng)度、高硬度、抗沖擊的優(yōu)質(zhì)鋼板焊接而成以適應(yīng)非公路惡劣工礦的運(yùn)輸和工程工地上粗暴的石料裝載方式,并保證其使用壽命一般達(dá)到10年以上。
懸架
非公路(礦用)自卸車大多采用油氣懸架,特別是載重量45噸以上的車幾乎無(wú)例外。這種短軸距和質(zhì)量又特別大的車型最適宜安裝使用油氣懸架,它沒有相應(yīng)的空間來(lái)安裝傳統(tǒng)的鋼板彈簧減震。其前輪的油氣彈簧缸還兼有轉(zhuǎn)向主銷的作用,外缸筒又緊固在車架縱梁外側(cè),因此又省去了傳統(tǒng)的整體式前軸。
轉(zhuǎn)向
由于整車質(zhì)量大,前軸負(fù)荷也大,因此,前輪的轉(zhuǎn)向完全依靠液壓動(dòng)力。為保證轉(zhuǎn)向安全可靠,這類車不僅采用全液壓轉(zhuǎn)向,而且都配備緊急轉(zhuǎn)向系統(tǒng),當(dāng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動(dòng)力發(fā)生故障時(shí),緊急轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能保證其還有一定的轉(zhuǎn)向能力,使車停到一個(gè)比較安全的地方。
制動(dòng)
礦區(qū)多坡,車輛載質(zhì)量又特別大,因此,汽車制動(dòng)系統(tǒng)功能的可靠性同樣需要首先保證。除了自卸車的主制動(dòng)器功能以外,還裝備了輔助緩速制動(dòng)能力:發(fā)動(dòng)機(jī)排氣制動(dòng)、液力緩速器或電動(dòng)輪轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/hebeideji/7206471430308429876.html">發(fā)電機(jī)的電緩速器功能制動(dòng)功能設(shè)計(jì)先進(jìn),制動(dòng)開始時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)排氣制動(dòng)先投入工作;而后液力緩速器或電緩速器共同加入緩速制動(dòng)功能;最后車輪主制動(dòng)器又投入工作從而使主制動(dòng)器使用頻率大大減少,經(jīng)常處于最好狀態(tài),制動(dòng)蹄片使用壽命得以延長(zhǎng)。
傳動(dòng)
載質(zhì)量100噸以下的車型,一般采用液力機(jī)械變速器和傳統(tǒng)式后橋;100噸以上的大質(zhì)量車型,一般都采用電傳動(dòng):發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī),再以電流驅(qū)動(dòng)后輪里的電動(dòng)機(jī),使后輪驅(qū)動(dòng)汽車行駛。
輪胎
采用工程輪胎,這類車輪胎的胎面花紋和結(jié)構(gòu)都與公路用車不同,屬于工程輪胎,以很好地適應(yīng)復(fù)雜路面的使用要求。
主要分類
礦用自卸車通常分為兩大類,即剛性自卸車和接式自卸車。 剛性自卸車按其傳動(dòng)方式又分為機(jī)械傳動(dòng)和電力機(jī)械傳動(dòng)兩種方式。 剛性自卸車指具有剛性車架的自卸車。鉸接式自卸車是車頭與車體之間通 過(guò)一個(gè)擺動(dòng)式連接裝置,通過(guò)車架進(jìn)行轉(zhuǎn)向的自卸車,其車頭和車架分別獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。
應(yīng)用范圍
礦用自卸車是一種專門為礦山、采石場(chǎng)等工地運(yùn)輸物料而設(shè)計(jì)的車輛。它具有承載能力強(qiáng)、通過(guò)能力好、操作靈活等特點(diǎn),礦用自卸車適用于各種不同類型的工地,包括煤礦、金屬礦山、采石場(chǎng)、建材廠、混凝土攪拌站、大型工地和露天礦山等。它能夠在復(fù)雜的地形環(huán)境下運(yùn)輸物料,提高工地的物流效率,促進(jìn)工地建設(shè)的順利進(jìn)行。
市場(chǎng)情況
國(guó)外生產(chǎn)礦用自卸車的制造商主要有6家:美國(guó)的卡特彼勒公司、特雷克斯、日立制作所尤克力德、日本的小松、德國(guó)的利勃海爾、白俄羅斯的別拉斯。這些制造商占據(jù)了國(guó)際市場(chǎng)90%以上的份額,生產(chǎn)的礦用自卸汽車載重量涵蓋25~363t。
中國(guó)批量生產(chǎn)礦用自卸車的企業(yè)主要有中環(huán)動(dòng)力北京重型汽車有限公司、北京首鋼重型汽車制造股份有限公司、本溪北方機(jī)械重型汽車有限責(zé)任公司、北方股份及湘潭電機(jī)股份有限公司等。此外,三一重工有限公司、宇通重工有限公司、秦皇島秦皇島天業(yè)通聯(lián)重工股份有限公司重工有限公司、中國(guó)重型汽車集團(tuán)有限公司以及陜西汽車集團(tuán)有限責(zé)任公司等企業(yè)也生產(chǎn)礦用汽車,但未形成規(guī)模和批量化。
發(fā)展趨勢(shì)
礦用卡車的發(fā)展趨向智能化、綠色化。近年來(lái)國(guó)家逐步完善礦用卡車標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)體系,推動(dòng)安全、環(huán)保、人機(jī)工程等要求與國(guó)際接軌。2016年,沃爾沃在瑞典北部地下1320米的礦井中,測(cè)試了世界上第一臺(tái)地下礦用自動(dòng)駕駛卡車。2018年6月,由洛鉬集團(tuán)和河南躍薪智能機(jī)械有限公司聯(lián)合研發(fā)的10多臺(tái)SY系列純電動(dòng)礦用卡車正式宣布投入使用,這標(biāo)志著洛陽(yáng)鉬[mù]業(yè)成為全球礦山行業(yè)首家完成礦用卡車動(dòng)力電池組改造的企業(yè)。2022年,中國(guó)重汽集團(tuán)研制的無(wú)人駕駛礦用卡車,實(shí)現(xiàn)了在礦山等特定封閉場(chǎng)景下完全無(wú)人駕駛或遠(yuǎn)程遙控駕駛,能夠自動(dòng)規(guī)劃行駛路線、自動(dòng)避障等。2023年8月,宇通集團(tuán)研制的YTK135ET新能源礦用卡車亮相第九屆廣州國(guó)際砂石技術(shù)與設(shè)備展,現(xiàn)場(chǎng)簽單超1億人民幣。宇通礦用卡車產(chǎn)品涵蓋了90噸、115噸、130噸、無(wú)人駕駛線控底盤等多個(gè)產(chǎn)品系列,廣泛應(yīng)用于礦山運(yùn)輸、港口運(yùn)輸、項(xiàng)目施工等場(chǎng)景,已覆蓋28個(gè)省級(jí)行政區(qū),超過(guò)100個(gè)礦區(qū)運(yùn)營(yíng),累計(jì)安全運(yùn)營(yíng)超過(guò)2500萬(wàn)公里。
參考資料 >
可裝345噸,車身超寬無(wú)法上路,深挖你不了解的礦用自卸車.今日頭條.2023-09-23
礦用車.卡車之家.2023-09-23
國(guó)內(nèi)首臺(tái)300噸級(jí)整車國(guó)產(chǎn)化礦用卡車完成交付.新華網(wǎng).2023-09-23
中國(guó)制造新高度 巨無(wú)霸卡車出口澳洲.觀察者網(wǎng).2023-09-29
世界上最大的卡車:滿載500噸 油耗1300升.環(huán)球網(wǎng).2023-09-29
新能源礦用卡車你見過(guò)嗎?宇通集團(tuán)亮相廣州國(guó)際砂石展.今日頭條.2023-09-23
非公路礦用自卸車適用于哪些工地,如何促進(jìn)工地建設(shè)的順利進(jìn)行.內(nèi)蒙古佰匯通工程機(jī)械有限公司.2023-10-01
沃爾沃首開先河 地下礦道內(nèi)測(cè)試無(wú)人駕駛重卡.環(huán)球網(wǎng).2023-09-29
綠色礦車河南造!全球首輛新能源礦用卡車在洛鉬投入使用.河南日?qǐng)?bào)網(wǎng).2023-09-29
國(guó)產(chǎn)智能卡車加速駛來(lái).國(guó)際在線.2023-09-29